JP2014079688A - Phosphorus recovery system and phosphorus recovery method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a phosphorus recovery system and phosphorus recovery method which can favorably recover phosphorus with less impurities.SOLUTION: A phosphorus recovery system 1 is a system that recovers phosphorus from phosphorus-containing wastewater, and at least includes a screen residues removal device 3, a membrane filtration device 5, an adsorption device 9, and a recovery device 11.

Description

本発明は、下水、食品工場、化学工場、家庭などから発生する排水、及び、河川や湖沼などのリンを含有する水から、リンを回収できるリン回収システム、及び、リン回収方法に関するものである。   The present invention relates to a phosphorus recovery system and a phosphorus recovery method capable of recovering phosphorus from wastewater generated from sewage, food factories, chemical factories, households, and water containing phosphorus such as rivers and lakes. .

従来、排水中のリン酸イオンを吸着剤に吸着させ、リン酸イオンを吸着した吸着剤にアルカリ液を通水して吸着剤からアルカリ液へリン酸イオンを脱着し、リン酸イオンを脱着したアルカリ液に石灰を加えてリン酸カルシウムを含むリン酸化合物を析出させ、該リン酸化合物を固液分離し、固液分離したアルカリ液を次の脱着に再利用する方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, phosphate ions in waste water are adsorbed on an adsorbent, and an alkaline solution is passed through the adsorbent that has adsorbed phosphate ions to desorb phosphate ions from the adsorbent to the alkaline solution, thereby desorbing phosphate ions. A method is known in which lime is added to an alkaline solution to precipitate a phosphate compound containing calcium phosphate, the phosphate compound is subjected to solid-liquid separation, and the solid-liquid separated alkaline solution is reused for the next desorption (for example, Patent Document 1).

特開昭63−236588号公報JP 63-236588 A

上記従来の方法では、回収されたリン酸カルシウムなどのリン酸化合物に、排水中に含まれる鉄やアルミ、シリカなどの不純物が多く含まれるという問題点を有する。これらの不純物が多く含まれるリン酸化合物を、例えばリン酸製造工場の原料として用いると、製造されるリン酸や石膏の純度や結晶性などの品質が低下する問題が発生することがある。   The conventional method has a problem that the recovered phosphate compound such as calcium phosphate contains a large amount of impurities such as iron, aluminum, and silica contained in the waste water. When a phosphoric acid compound containing a large amount of these impurities is used as a raw material for a phosphoric acid production plant, for example, there may be a problem that the quality such as the purity and crystallinity of the phosphoric acid and gypsum produced are deteriorated.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、不純物の少ないリンを良好に回収できるリン回収システム及びリン回収方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a phosphorus recovery system and a phosphorus recovery method that can recover phosphorus with less impurities.

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究を行った結果、特定の装置構成とし、リン含有水をこの装置で処理することにより、リン含有水から鉄やアルミ、シリカなどの不純物が少ないリン酸化合物を回収できることを見出し、本発明をなすに至った。   As a result of diligent research to solve the above problems, the inventors of the present invention have a specific apparatus configuration, and by treating phosphorus-containing water with this apparatus, impurities such as iron, aluminum, and silica are contained in the phosphorus-containing water. The inventors have found that a small amount of a phosphoric acid compound can be recovered, and have made the present invention.

すなわち、本発明に係るリン回収システムは、リン含有水からリンを回収するリン回収システムであって、し渣除去装置、膜ろ過装置、吸着装置、及び回収装置を少なくとも備えている。   That is, the phosphorus recovery system according to the present invention is a phosphorus recovery system that recovers phosphorus from phosphorus-containing water, and includes at least a residue removing device, a membrane filtration device, an adsorption device, and a recovery device.

一実施形態においては、吸着装置は、無機イオン吸着体を含有する吸着剤を有する。   In one embodiment, the adsorption device has an adsorbent containing an inorganic ion adsorbent.

一実施形態においては、吸着装置は、酸性水溶液により吸着剤を洗浄する吸着剤洗浄手段を備える。   In one embodiment, the adsorption device includes adsorbent cleaning means for cleaning the adsorbent with an acidic aqueous solution.

一実施形態においては、回収装置は、脱着液中のリン酸イオンからリン酸化合物を析出する析出槽を備え、析出槽は、脱着液を撹拌する撹拌手段を備える。   In one embodiment, the recovery device includes a precipitation tank that precipitates a phosphate compound from phosphate ions in the desorption liquid, and the precipitation tank includes stirring means for stirring the desorption liquid.

一実施形態においては、回収装置は、脱着液中の析出物と、当該脱着液とをフィルタープレス法により固液分離する固液分離手段を備える。   In one embodiment, the recovery device includes solid-liquid separation means that separates the precipitate in the desorption liquid and the desorption liquid by a solid-liquid separation by a filter press method.

本発明に係るリン回収方法は、リン含有水からリンを回収するリン回収方法であって、し渣除去操作、膜ろ過操作、吸着操作、及び回収操作を少なくとも含む。   The phosphorus recovery method according to the present invention is a phosphorus recovery method for recovering phosphorus from phosphorus-containing water, and includes at least a residue removal operation, a membrane filtration operation, an adsorption operation, and a recovery operation.

一実施形態においては、吸着操作において、無機イオン吸着体を含有する吸着剤に、リン含有水中のリン酸イオンを吸着させる工程を含む。   In one embodiment, the adsorption operation includes a step of adsorbing phosphate ions in phosphorus-containing water to an adsorbent containing an inorganic ion adsorbent.

一実施形態においては、回収操作において、脱着液により吸着剤からリン酸イオンを脱着する工程と、脱着液に析出薬剤を添加する工程と、脱着液を撹拌する工程とを含む。   In one embodiment, the recovery operation includes a step of desorbing phosphate ions from the adsorbent by a desorption solution, a step of adding a precipitating agent to the desorption solution, and a step of stirring the desorption solution.

一実施形態においては、吸着操作において、酸性水溶液により吸着剤を洗浄する工程を含む。   In one embodiment, the adsorption operation includes a step of washing the adsorbent with an acidic aqueous solution.

一実施形態においては、回収操作において、脱着液中の析出物と、当該脱着液とをフィルタープレス法により固液分離する工程を含む。   In one embodiment, the recovery operation includes a step of solid-liquid separation of the precipitate in the desorption liquid and the desorption liquid by a filter press method.

本発明によれば、リン含有水からリンを良好に回収できる。特に、本発明では、鉄やアルミ、シリカなどの不純物が少ないリン酸化合物を回収できる。   According to the present invention, phosphorus can be satisfactorily recovered from phosphorus-containing water. In particular, in the present invention, a phosphoric acid compound with few impurities such as iron, aluminum and silica can be recovered.

一実施形態に係るリン回収システムを示す図である。It is a figure which shows the phosphorus collection | recovery system which concerns on one Embodiment. 実施例の結果を示す表である。It is a table | surface which shows the result of an Example.

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same or equivalent elements will be denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

図1は、一実施形態に係るリン回収システムを示す図である。図1に示すように、リン回収システム1は、し渣除去装置3と、膜ろ過装置5と、貯留槽7と、吸着装置9と、回収装置11とを備えて構成されている。なお、本発明に係るリン回収方法を実現するリン回収システム1は、し渣除去装置3、膜ろ過装置5、吸着装置9、及び回収装置11を少なくとも備えていればよい。   FIG. 1 is a diagram illustrating a phosphorus recovery system according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the phosphorus recovery system 1 includes a residue removing device 3, a membrane filtration device 5, a storage tank 7, an adsorption device 9, and a recovery device 11. In addition, the phosphorus collection | recovery system 1 which implement | achieves the phosphorus collection | recovery method concerning this invention should just be provided with the residue removal apparatus 3, the membrane filtration apparatus 5, the adsorption | suction apparatus 9, and the collection | recovery apparatus 11.

し渣除去装置3は、特に限定されないが、スクリーニング法、凝集法、沈殿分離法、浮上分離法、砂ろ過法などのし渣除去操作を実施する装置である。スクリーニング法には、バースクリーン、ドラム式スクリーン、振動式スクリーンなどがある。凝集法には、無機凝集剤を用いる方法、有機凝集剤を用いる方法がある。沈殿分離法には、沈降分離と沈殿濃縮とがあり、沈降分離として自然沈降分離、傾斜沈降分離、凝集沈殿分離などがある。浮上分離法には、気泡接触式、気泡析出式などがある。砂ろ過法には、急速ろ過、緩速ろ過などがある。   The screen residue removal device 3 is a device that performs screen residue removal operations such as a screening method, an agglomeration method, a precipitation separation method, a flotation separation method, and a sand filtration method, although not particularly limited. Screening methods include bar screens, drum screens, and vibration screens. The aggregation method includes a method using an inorganic flocculant and a method using an organic flocculant. Precipitation separation methods include sedimentation separation and precipitation concentration. Examples of sedimentation separation include natural sedimentation separation, inclined sedimentation separation, and coagulation sedimentation separation. The floating separation method includes a bubble contact method and a bubble precipitation method. Sand filtration methods include rapid filtration and slow filtration.

し渣除去装置3は、リン含有排水(リン含有水)中のし渣や浮遊物質(以下、SS(SuspendedSolid)と称する)の種類や量により、その方式が適宜選択される。特に、リン含有排水が汚泥処理返流水などのように、し渣やSSが多い場合は、沈殿分離法やスクリーニング法が好ましい。特に、ドラム式スクリーンは、し渣を除去する効率がよく、し渣に付着しているコロイド状のケイ素をし渣とともに除去できるため、回収されるリン酸化合物の不純物であるケイ素を少なくできるためより好ましい。ドラム式スクリーンの孔径は、特に限定されないが、0.5mm〜2mm程度が好ましい。   The system of the screen residue removal device 3 is appropriately selected according to the type and amount of screen residue and suspended solids (hereinafter referred to as SS (Suspended Solid)) in the phosphorus-containing waste water (phosphorus-containing water). In particular, when the phosphorus-containing wastewater contains a large amount of residue and SS, such as sludge-treated return water, a precipitation separation method and a screening method are preferable. In particular, the drum-type screen is effective in removing the residue and can remove colloidal silicon adhering to the residue together with the residue, so that the silicon that is an impurity of the recovered phosphate compound can be reduced. More preferred. Although the hole diameter of a drum type screen is not specifically limited, About 0.5 mm-2 mm are preferable.

膜ろ過装置5は、特に限定されないが、限外ろ過膜、精密ろ過膜、透析膜などを備え、膜ろ過操作を実施する装置である。膜の形態は、特に限定されないが、平膜、中空糸、プリーツ、チューブ状などが挙げられる。膜としては、ろ過速度とろ過精度の点で、中空糸状の限外ろ過膜又は精密ろ過膜が好ましい。   The membrane filtration device 5 is not particularly limited, and is a device that includes an ultrafiltration membrane, a microfiltration membrane, a dialysis membrane, and the like, and performs a membrane filtration operation. Although the form of a film | membrane is not specifically limited, A flat film | membrane, a hollow fiber, a pleat, a tube shape etc. are mentioned. The membrane is preferably a hollow fiber ultrafiltration membrane or a microfiltration membrane in terms of filtration speed and filtration accuracy.

ろ過膜の材質は、特に限定されないが、ポリスルホン系ポリマー、ポリフッ化ビニリデン系ポリマー、ポリ塩化ビニリデン系ポリマー、アクリロニトリル系ポリマー、ポリメタクリル酸メチル系ポリマー、ポリアミド系ポリマー、ポリイミド系ポリマー、セルロース系ポリマー、エチレンビニルアルコール共重合体系ポリマー、ポリオレフィン系ポリマー、セラミックスなど多種類が挙げられる。特に耐酸性と耐アルカリ性に優れる点で、ポリアクリロニトリル、ポリスルホン、ポリフッ化ビニリデン、ポリエチレン、ポリプロピレン、セラミックスが好ましい。   The material of the filtration membrane is not particularly limited. There are many types such as ethylene vinyl alcohol copolymer polymer, polyolefin polymer and ceramics. Polyacrylonitrile, polysulfone, polyvinylidene fluoride, polyethylene, polypropylene, and ceramics are particularly preferable in terms of excellent acid resistance and alkali resistance.

上記の構成を有する膜ろ過装置5では、従来用いられる砂ろ過などよりも微小な不純物を除去することができる。そのため、リン回収システム1では、回収リン酸化合物に含まれるリン純度を上げることができる。膜ろ過装置5には、不純物の除去性が高いため限外ろ過膜の適用が好ましいが、排水中の懸濁物による目詰まりが激しいため、精密ろ過膜の適用が好ましい。   The membrane filtration device 5 having the above configuration can remove impurities that are finer than conventionally used sand filtration and the like. Therefore, the phosphorus recovery system 1 can increase the purity of phosphorus contained in the recovered phosphate compound. The membrane filtration device 5 is preferably applied with an ultrafiltration membrane because of its high impurity removability, but is preferably applied with a microfiltration membrane because of severe clogging caused by suspended matter in the waste water.

膜モジュールの形態は、特に限定されないが、圧力式、浸漬式などが挙げられる。特に、膜モジュールの形態は、リン酸含有排水が汚泥処理返流水などのように、SSが多い場合は、浸漬式が好ましい。この場合、ろ過流量は、SSの濃度によるが、0.1m/日〜1m/日が好ましい。また、槽内SS濃度は、1000mg/L〜10000mg/が好ましい。   The form of the membrane module is not particularly limited, and examples thereof include a pressure type and an immersion type. In particular, the membrane module is preferably of the immersion type when the phosphoric acid-containing wastewater contains a large amount of SS, such as sludge-treated return water. In this case, the filtration flow rate is preferably 0.1 m / day to 1 m / day, although it depends on the SS concentration. Further, the SS concentration in the tank is preferably 1000 mg / L to 10000 mg /.

貯留槽7は、膜ろ過装置5によりろ過されたリン含有排水を一時的に貯留する槽である。貯留槽7は、吸着装置9にリン含有排水を供給する。   The storage tank 7 is a tank that temporarily stores the phosphorus-containing wastewater filtered by the membrane filtration device 5. The storage tank 7 supplies phosphorus-containing wastewater to the adsorption device 9.

吸着装置9は、特に限定されないが、通常、吸着剤を容器内に充填された構成を有しており、吸着操作が実施される装置である。この容器の形状や吸着剤の充填層の形状については、吸着剤とリン含有排水が接触できるのであれば特に制限はなく、例えば、円筒型、円柱型、多角柱型、箱型をあげることができる。これらの容器には、容器から吸着剤が流出しないような固液分離機構、例えば目皿やメッシュなどを備えていることが好ましい。容器の材質は、特に限定されるものではないが、ステンレス、ガラス繊維入り強化プラスチック、ガラス、各種プラスチックが挙げられる。耐酸性を考慮して、内面をゴムやフッ素樹脂ライニングとすることもできる。   Although the adsorption device 9 is not particularly limited, the adsorption device 9 usually has a configuration in which an adsorbent is filled in a container, and is an apparatus in which an adsorption operation is performed. The shape of the container and the shape of the packed bed of the adsorbent are not particularly limited as long as the adsorbent and the phosphorus-containing drainage can contact each other, and examples thereof include a cylindrical shape, a column shape, a polygonal column shape, and a box shape. it can. These containers are preferably provided with a solid-liquid separation mechanism that prevents the adsorbent from flowing out of the container, such as a pan and a mesh. The material of the container is not particularly limited, and examples include stainless steel, glass fiber reinforced plastic, glass, and various plastics. In consideration of acid resistance, the inner surface may be made of rubber or fluororesin lining.

吸着剤とリン含有排水との接触方式については、吸着剤とリン含有排水が接触できるのであれば、特に制限はない。吸着剤を吸着塔に充填して、リン含有排水を通液して接触させる方式が、吸着剤の特徴である接触効率の高さを充分に引き出せるので好ましい。吸着剤の充填層を固定床とする場合、円柱型、多角柱型、箱型の吸着剤の充填層の垂直方向に上昇流又は下降流で通水する方式、充填層の水平方向に通水する方式、又は、円筒型の吸着剤の充填層に円周方向外側から内筒へ通水する外圧方式、その逆方向に通水する内圧方式などが例示できる。また、吸着剤の充填層を流動床方式としても良い。   The contact method between the adsorbent and the phosphorus-containing wastewater is not particularly limited as long as the adsorbent and the phosphorus-containing wastewater can contact each other. A method in which an adsorbent is filled in an adsorption tower and a phosphorus-containing wastewater is passed through and contacted is preferable because the high contact efficiency that is characteristic of the adsorbent can be sufficiently extracted. When the adsorbent packed bed is a fixed bed, the vertical, vertical, or downward flow of the cylindrical, polygonal or box-type adsorbent packed bed, or the horizontal flow of the packed bed Or an external pressure method in which water is passed through the cylindrical adsorbent packed bed from the outer circumferential direction to the inner cylinder, and an internal pressure method in which water is passed in the opposite direction. The packed bed of adsorbent may be a fluidized bed system.

吸着装置9としては、メリーゴーランド方式の装置を採用することができる。メリーゴーランド方式とは、複数の吸着塔を直列に配置して通水を行い、前段の吸着塔の吸着能力が低下すると、その吸着塔の通水を停止するとともに、後段に位置していた吸着塔を最前段として通水する。メリーゴーランド方式では、順次前段から時間差で吸着塔に通水することによって、連続して水質の安定した処理水を実現する。   As the adsorption device 9, a merry-go-round device can be adopted. The merry-go-round method is to place a plurality of adsorption towers in series and conduct water, and if the adsorption capacity of the adsorption tower in the previous stage decreases, the adsorption tower stops flowing and the adsorption tower located in the latter stage Through the front. In the merry-go-round method, treated water with continuous and stable water quality is realized by sequentially passing water through the adsorption tower at a time difference from the previous stage.

リン含有排水を吸着剤に通液する速度は、特に限定されないが、遅いと必要な吸着剤の量が多くなる。一方、速度が速い場合には、リン除去の効率が悪くなるとともに、圧力損失が高くなる。好ましい通液速度は、リン含有排水中のリン濃度に依存するが、空間速度(以下、SV(Space Velocity)と称する)で1h−1〜30h−1が好ましい。 The speed at which the phosphorus-containing wastewater is passed through the adsorbent is not particularly limited, but if it is slow, the necessary amount of adsorbent increases. On the other hand, when the speed is high, the efficiency of phosphorus removal becomes worse and the pressure loss becomes higher. The preferred liquid passing speed depends on the phosphorus concentration in the phosphorus-containing wastewater, but is preferably 1h −1 to 30h −1 in terms of space velocity (hereinafter referred to as SV (Space Velocity)).

本実施形態の吸着装置9に用いられる吸着剤は、特に限定されないが、無機イオン吸着体を含有する吸着剤が好ましい。特に、特許4671419号公報に記載の吸着剤は、吸着速度が速いのでより好ましい。   Although the adsorbent used for the adsorption apparatus 9 of this embodiment is not specifically limited, The adsorbent containing an inorganic ion adsorbent is preferable. In particular, the adsorbent described in Japanese Patent No. 4671419 is more preferable because of its high adsorption rate.

本実施形態で用いられる無機イオン吸着体とは、イオン吸着現象を示す無機物質をいう。例えば、天然物では、ゼオライトやモンモリロナイト、各種の鉱物性物質があり、アルミノケイ酸塩で単一層格子をもつカオリン鉱物、2層格子構造の白雲母、海緑石、鹿沼土、パイロフィライト、タルク、3次元骨組み構造の長石、ゼオライトなどで代表される。合成物系では、金属酸化物などがあり、金属酸化物、多価金属の塩、不溶性のヘテロポリ酸塩、不溶性ヘキサシアノ鉄酸塩などが主要なものである。   The inorganic ion adsorbent used in the present embodiment refers to an inorganic substance that exhibits an ion adsorption phenomenon. For example, natural products include zeolite, montmorillonite, various minerals, kaolin minerals with a single layer lattice of aluminosilicate, muscovite with a two-layer lattice structure, sea green stone, Kanuma soil, pyrophyllite, talc It is represented by feldspar, zeolite and the like having a three-dimensional framework structure. In the composite system, there are metal oxides, and the main ones are metal oxides, polyvalent metal salts, insoluble heteropolyacid salts, insoluble hexacyanoferrates, and the like.

本実施形態の吸着剤に含有されている無機イオン吸着体としては、リン酸イオンの吸着性能に優れている点から、水和酸化チタン、水和酸化ジルコニウム、水和酸化スズ、水和酸化セリウム、水和酸化ランタン、水和酸化イットリウム、チタン、ジルコニウム、スズ、セリウム、ランタン、イットリウムからなる群から選ばれる金属元素と、アルミニウム、珪素、鉄からなる群から選ばれる金属元素との複合金属酸化物、及び活性アルミナからなる群から選ばれる少なくとも一種の金属酸化物であることが好ましい。特に、水和酸化ジルコニウム、水和酸化セリウム、水和酸化ランタンは、リン酸へのイオン選択性が高く、回収リン化合物のリン含有率が高いので、より好ましい。   As the inorganic ion adsorbent contained in the adsorbent of the present embodiment, hydrated titanium oxide, hydrated zirconium oxide, hydrated tin oxide, and hydrated cerium oxide from the viewpoint of excellent phosphate ion adsorption performance. Metal oxide selected from the group consisting of hydrated lanthanum oxide, hydrated yttrium oxide, titanium, zirconium, tin, cerium, lanthanum and yttrium, and a metal element selected from the group consisting of aluminum, silicon and iron And at least one metal oxide selected from the group consisting of activated alumina. In particular, hydrated zirconium oxide, hydrated cerium oxide, and hydrated lanthanum oxide are more preferable because of high ion selectivity to phosphoric acid and a high phosphorus content of the recovered phosphorus compound.

本実施形態で用いる吸着剤では、無機イオン吸着体を担持する材料は、特に限定されないが、有機高分子樹脂が好ましい。有機高分子樹脂としては、例えば、ポリスルホン系ポリマー、ポリフッ化ビニリデン系ポリマー、ポリ塩化ビニリデン系ポリマー、アクリロニトリル系ポリマー、ポリメタクリル酸メチル系ポリマー、ポリアミド系ポリマー、ポリイミド系ポリマー、セルロース系ポリマー、エチレンビニルアルコール共重合体系ポリマーなど、多種類が挙げられる。特に、水中での非膨潤性と耐生分解性、さらに製造の容易さから、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリアクリロニトリル、ポリスルホン、ポリフッ化ビニリデンが好ましく、さらに親水性と耐薬品性を兼ね備えている点で、エチレンビニルアルコール共重合体(以下、EVOHと称する)が好ましい。   In the adsorbent used in the present embodiment, the material for supporting the inorganic ion adsorbent is not particularly limited, but an organic polymer resin is preferable. Examples of organic polymer resins include polysulfone polymers, polyvinylidene fluoride polymers, polyvinylidene chloride polymers, acrylonitrile polymers, polymethyl methacrylate polymers, polyamide polymers, polyimide polymers, cellulose polymers, and ethylene vinyl. There are many types such as alcohol copolymer polymers. In particular, ethylene vinyl alcohol copolymer, polyacrylonitrile, polysulfone, and polyvinylidene fluoride are preferable because they are non-swellable in water, biodegradable, and easy to produce, and also have both hydrophilicity and chemical resistance. In this respect, an ethylene vinyl alcohol copolymer (hereinafter referred to as EVOH) is preferable.

本実施形態の吸着剤は、脱着液と接触することで、吸着したリン酸イオンを脱着させる。吸着剤は、酸性水溶液で処理することにより、再びリン酸イオンを吸着することができる。そこで、吸着装置9は、酸性水溶液により吸着剤を洗浄する吸着剤洗浄手段を備えている。吸着剤を再利用することにより、コストが削減できるばかりでなく、廃棄物が減るという効果がある。特に、本実施形態の吸着剤は、耐久性に優れるため、繰り返し使用に適している。   The adsorbent of this embodiment desorbs the adsorbed phosphate ions by contacting with the desorption liquid. The adsorbent can adsorb phosphate ions again by treating with an acidic aqueous solution. Therefore, the adsorption device 9 includes an adsorbent cleaning means for cleaning the adsorbent with an acidic aqueous solution. By reusing the adsorbent, not only the cost can be reduced but also the waste can be reduced. In particular, the adsorbent of the present embodiment is suitable for repeated use because of its excellent durability.

脱着液は、アルカリ性が好ましく、アルカリ液のpHの範囲は、pH10以上であれば吸着剤からリン酸イオンを脱着させることができるが、好ましくはpH12以上、より好ましくはpH13以上である。アルカリ濃度は、0.1wt%〜30wt%の範囲であり、さらに好ましくは0.5wt%〜20wt%の範囲である。アルカリ濃度が0.1wt%より薄いと脱着効率が低くなり、アルカリ濃度が30wt%より濃いと、アルカリの薬剤コストが増えてしまう傾向にある。   The desorption liquid is preferably alkaline, and the pH of the alkaline liquid can desorb phosphate ions from the adsorbent as long as the pH is 10 or more, but is preferably pH 12 or more, more preferably pH 13 or more. The alkali concentration is in the range of 0.1 wt% to 30 wt%, more preferably in the range of 0.5 wt% to 20 wt%. If the alkali concentration is lower than 0.1 wt%, the desorption efficiency is lowered, and if the alkali concentration is higher than 30 wt%, the chemical cost of the alkali tends to increase.

脱着液の通液速度は、特に制限はないが、通常SV0.5〜15h−1の範囲が好ましい。通液速度がSV0.5h−1より小さいと、脱着時間が長時間になり非効率になる傾向があり、通液速度がSV15h−1より大きいと、吸着剤とアルカリ水溶液の接触時間が短くなり、脱着効率が低下する傾向がある。 The liquid passing rate of the desorption liquid is not particularly limited, but is usually preferably in the range of SV 0.5 to 15 h- 1 . If the flow rate is lower than SV0.5h- 1 , the desorption time tends to be long and inefficient, and if the flow rate is higher than SV15h- 1 , the contact time between the adsorbent and the aqueous alkaline solution is shortened. The desorption efficiency tends to decrease.

脱着液の種類は、特に制限はないが、通常、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、水酸化アンモニウムなどの無機アルカリ、及び有機アミン類の水溶液などが用いられる。その中でも、コストの点から、水酸化ナトリウムを用いることが特に好ましい。   The type of the desorption liquid is not particularly limited, and usually an aqueous solution of an inorganic alkali such as an aqueous sodium hydroxide solution, an aqueous potassium hydroxide solution, or ammonium hydroxide, and an organic amine is used. Among them, it is particularly preferable to use sodium hydroxide from the viewpoint of cost.

脱着操作が終了したカラム内の多孔性成形体は、アルカリ性であり、このままでは、再びリン含有排水中のリン酸イオンを吸着する能力は低い。そこで、酸性水溶液を用いて、カラム内のpHを所定値に戻す操作を行う。   The porous molded body in the column after the desorption operation is alkaline, and as it is, the ability to adsorb phosphate ions in the phosphorus-containing wastewater is low. Then, operation which returns pH in a column to a predetermined value is performed using acidic aqueous solution.

酸性水溶液は、特に限定されないが、硫酸、塩酸などの水溶液が用いられる。濃度は、0.001〜10wt%程度であればよい。濃度が0.001w%より薄いと、活性化終了までに大量の水ボリュームが必要になり、濃度が10wt%より濃いと、酸性水溶液の取り扱い上の危険性などの点で問題が生じるおそれがある。通液速度は、特に制限はないが、通常SV0.5〜30h−1の範囲が好ましい。通液速度がSV0.5h−1より小さいと、通液時間が長時間になり非効率になる傾向があり、通液速度がSV30h−1より大きいと、吸着剤と酸性水溶液の接触時間が短くなり、中和効率が低下する傾向がある。 The acidic aqueous solution is not particularly limited, but an aqueous solution such as sulfuric acid or hydrochloric acid is used. The concentration may be about 0.001 to 10 wt%. If the concentration is lower than 0.001 w%, a large amount of water volume is required until the activation is completed, and if the concentration is higher than 10 wt%, there is a risk of problems in handling the acidic aqueous solution. . The liquid passing speed is not particularly limited, but is usually preferably in the range of SV 0.5 to 30 h −1 . If the liquid flow rate is smaller than SV0.5h- 1 , the liquid flow time tends to be long and inefficient, and if the liquid flow rate is larger than SV30h- 1 , the contact time between the adsorbent and the acidic aqueous solution is short. The neutralization efficiency tends to decrease.

リン回収システム1では、酸性水溶液により吸着剤を中和することにより、さらに吸着剤に付着した不純物を洗浄することができるため、回収リン酸化合物のリン含有量を多くすることができる。   In the phosphorus collection | recovery system 1, since the impurity adhering to adsorption agent can be further wash | cleaned by neutralizing adsorption agent by acidic aqueous solution, the phosphorus content of the collection | recovery phosphate compound can be increased.

回収装置11は、脱着液中のリン酸イオンをリン酸化合物として回収する回収操作が実施される装置である。回収装置11は、析出槽13と、固液分離機(固液分離手段)15とを備える。   The recovery device 11 is a device in which a recovery operation for recovering phosphate ions in the desorption solution as a phosphate compound is performed. The recovery device 11 includes a precipitation tank 13 and a solid-liquid separator (solid-liquid separation means) 15.

析出槽13では、析出操作が行われる。析出操作は、脱着液からリン酸化合物を析出できれば特に制限は無いが、脱着したリン酸イオンが溶解している溶液から、溶媒を蒸発させて濃縮したり、あるいは冷却して飽和溶解度よりも濃度を高くして結晶を析出させる操作、又は、析出薬剤を加えて反応により溶解度の小さな結晶を析出させる操作、あるいは、析出核材と接触させて該核材表面にリン酸化合物を析出させる操作などが好ましい。析出薬剤を加えて結晶を析出させる操作が、簡便でより好ましい。   In the precipitation tank 13, a precipitation operation is performed. The precipitation operation is not particularly limited as long as the phosphate compound can be precipitated from the desorption solution, but the solution is concentrated by evaporating the solvent from the solution in which the desorbed phosphate ions are dissolved, or cooled to a concentration higher than the saturation solubility. To precipitate crystals by increasing the concentration, or to precipitate crystals with low solubility by reaction by adding a precipitant, or to deposit a phosphate compound on the surface of the core material by contacting with the core material Is preferred. The operation of adding a precipitating agent to precipitate crystals is simple and more preferable.

本実施形態の析出操作において、析出薬剤を添加する場合も、操作に特に制限は無い。この場合、析出槽13は、ポンプやホッパーなどの析出薬剤を添加する添加操作手段(図示しない)と、析出槽13と添加操作手段とをつなぐ流路(図示しない)とを備えていることが好ましい。析出槽13は、この槽内を撹拌する撹拌羽根やポンプなどの撹拌操作手段(撹拌手段)を具備していることが好ましい。析出槽13では、撹拌操作手段を備えることにより、析出反応が充分に進行するため、回収リン酸化合物中のリン含有量を多くすることができる。   In the precipitation operation of the present embodiment, there is no particular limitation on the operation even when a deposition agent is added. In this case, the precipitation tank 13 includes an addition operation means (not shown) for adding a precipitation agent such as a pump and a hopper, and a flow path (not shown) connecting the precipitation tank 13 and the addition operation means. preferable. The precipitation tank 13 preferably includes stirring operation means (stirring means) such as a stirring blade and a pump for stirring the inside of the tank. In the precipitation tank 13, since the precipitation reaction proceeds sufficiently by providing the stirring operation means, the phosphorus content in the recovered phosphoric acid compound can be increased.

析出薬剤としては、多価金属の水酸化物が挙げられる。多価金属の水酸化物は、金属塩がリンと結合して沈殿物を生成する。また、水酸化物が脱着液のアルカリ源となるため、再生液を回収、リサイクルすることによりクローズな系とすることができる。具体的には、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムが挙げられる。特に、コストの点で水酸化カルシウムが好ましい。また、回収リン酸化合物を肥料として利用する場合は、マグネシウムに肥料効果があるため水酸化マグネシウムが好ましい。   Examples of the precipitating agent include polyvalent metal hydroxides. In the hydroxide of a polyvalent metal, a metal salt combines with phosphorus to form a precipitate. Further, since the hydroxide becomes an alkali source of the desorption liquid, a closed system can be obtained by collecting and recycling the regenerated liquid. Specific examples include calcium hydroxide, aluminum hydroxide, and magnesium hydroxide. In particular, calcium hydroxide is preferable in terms of cost. Further, when the recovered phosphate compound is used as a fertilizer, magnesium hydroxide is preferable because magnesium has a fertilizer effect.

析出薬剤の性状は、粉体、スラリー、液状など特に制限はないが、操作性や反応の均一性を考慮するとスラリー、又は液状が好ましい。脱着液に脱着したリン酸イオンがリン酸ナトリウムとして存在する場合は、析出薬剤として水酸化カルシウムを用いると下記の反応式にしたがって、アルカリ液が再生される。同時に、リン酸イオンはリン酸カルシウムの一種であるヒドロキシアパタイトとして析出する。析出したリン酸カルシウムは、後述の固液分離操作により回収され、肥料やリン鉱石代替などに資源化が可能である。
6NaPO+10Ca(OH)→Ca10(PO(OH)+18NaOH
The properties of the precipitating agent are not particularly limited, such as powder, slurry, and liquid, but slurry or liquid is preferred in consideration of operability and reaction uniformity. When the phosphate ion desorbed in the desorption solution is present as sodium phosphate, the alkaline solution is regenerated according to the following reaction formula when calcium hydroxide is used as the deposition agent. At the same time, phosphate ions are precipitated as hydroxyapatite, a kind of calcium phosphate. The precipitated calcium phosphate is recovered by a solid-liquid separation operation described later, and can be recycled as a fertilizer or a substitute for phosphate ore.
6Na 3 PO 4 + 10Ca (OH) 2 → Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 + 18NaOH

多価金属の水酸化物の添加量は、特に制限は無いが対象とするリン酸イオンの量に対して1〜4倍当量である。添加量が1倍当量以下では、沈殿除去効率が低くなり、4倍当量を超えると、除去効率はほとんど変わらない。沈殿除去する場合のpHは6以上であることが好ましく、さらにアルカリ水溶液を回収して、再利用することを考慮するとpH12以上、好ましくはpH13以上に保持するのが好ましい。沈殿処理時のpHが6より低いと、沈殿物の溶解度が大きくなり、沈殿効率が低下する。沈殿除去する場合に、金属の水酸化物の他に、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウムなどの無機系凝集剤や、高分子凝集剤を併用することもできる。   The addition amount of the polyvalent metal hydroxide is not particularly limited, but is 1 to 4 times the equivalent amount of the target phosphate ion. When the addition amount is 1 times equivalent or less, the precipitation removal efficiency is low, and when it exceeds 4 times equivalent, the removal efficiency is hardly changed. When removing the precipitate, the pH is preferably 6 or more. Further, considering that the alkaline aqueous solution is recovered and reused, it is preferably maintained at pH 12 or more, preferably at pH 13 or more. If the pH during the precipitation treatment is lower than 6, the solubility of the precipitate increases and the precipitation efficiency decreases. When removing the precipitate, in addition to the metal hydroxide, an inorganic flocculant such as aluminum sulfate or polyaluminum chloride, or a polymer flocculant may be used in combination.

固液分離機15では、脱着液と析出物との固液分離操作が行われる。本実施形態の固液分離操作は、特に限定されないが、通常、沈降分離、遠心分離、ベルトプレス機、スクリュープレス機、膜分離法などが使用できる。特に、設置面積が少なくて、清澄なろ過水を得ることができる点でフィルタープレス法や膜分離法が好ましい。回収したリン酸化合物の含水率が低く、洗浄工程が同時にできるので回収リンの純度をさらに高めることができ、フィルタープレス法がより好ましい。固液分離機15で分離された脱着液は、脱着液槽(図示しない)に貯留される。脱着液槽の脱着液は、脱着操作において再度使用される。   In the solid-liquid separator 15, a solid-liquid separation operation between the desorption liquid and the precipitate is performed. The solid-liquid separation operation of this embodiment is not particularly limited, but usually, sedimentation separation, centrifugal separation, belt press machine, screw press machine, membrane separation method and the like can be used. In particular, the filter press method and the membrane separation method are preferred in that the installation area is small and clear filtered water can be obtained. Since the recovered phosphoric acid compound has a low water content and can be washed at the same time, the purity of the recovered phosphorus can be further increased, and the filter press method is more preferable. The desorption liquid separated by the solid-liquid separator 15 is stored in a desorption liquid tank (not shown). The desorption liquid in the desorption liquid tank is used again in the desorption operation.

以下の実施例により本実施形態を更に詳しく説明するが、本実施形態は以下の実施例により何ら限定されるものではない。   The present embodiment will be described in more detail with reference to the following examples, but the present embodiment is not limited to the following examples.

[実施例1]
し渣除去装置は、ドラム式スクリーンのものを用い、ドラムの孔径を1mmとした。膜ろ過装置は、浸漬型MF膜ろ過方式のものを用い、膜は中空糸とした。中空糸膜の公称孔径は、0.1μmとした。吸着装置は、吸着剤が充填された吸着塔で構成されているものを用いた。この吸着剤は、水和酸化ジルコニウムとEVOHから構成され、特許4907585号公報の実施例1の方法により製造されるものである。具体的には、吸着剤は、粒径が約0.6mmの球状粒子である。回収装置は、析出槽と固液分離機とから構成されており、固液分離機は、フィルタープレス式のものを用いた。
[Example 1]
The residue removing device used was a drum type screen, and the hole diameter of the drum was 1 mm. The membrane filtration apparatus used was an immersion type MF membrane filtration system, and the membrane was hollow fiber. The nominal pore diameter of the hollow fiber membrane was 0.1 μm. The adsorption device used was composed of an adsorption tower filled with an adsorbent. This adsorbent is composed of hydrated zirconium oxide and EVOH, and is produced by the method of Example 1 of Japanese Patent No. 4907585. Specifically, the adsorbent is a spherical particle having a particle size of about 0.6 mm. The recovery device was composed of a precipitation tank and a solid-liquid separator, and the solid-liquid separator used was a filter press type.

リン含有排水は、し渣除去装置と膜ろ過装置を経て、貯留槽に入る。貯留槽から供給されるリン含有排水は、吸着装置によりリン酸イオンが除去される。これにより、処理水が得られる。吸着装置で除去されたリン酸イオンは、脱着液(水酸化ナトリウム1%水溶液)により吸着剤から脱着され回収装置に取り込まれる。析出槽に取り込まれた脱着液に水酸化カルシウムを添加することにより、リン酸カルシウムを含むリン酸化合物が析出する。リン酸化合物を含む脱着液は、固液分離機によりリン酸化合物とアルカリ性脱着液に分離される。この脱着液は再び吸着装置で吸着剤からリン酸イオンを脱着するのに使用できる。また、脱着後の吸着剤はアルカリ性を示すため、硫酸水溶液で中和され、吸着剤は再びリン酸イオンを吸着することができる。   The phosphorus-containing wastewater enters a storage tank through a residue removal device and a membrane filtration device. Phosphorus ions are removed from the phosphorus-containing wastewater supplied from the storage tank by the adsorption device. Thereby, treated water is obtained. Phosphate ions removed by the adsorption device are desorbed from the adsorbent by a desorption solution (1% aqueous sodium hydroxide solution) and taken into the recovery device. By adding calcium hydroxide to the desorption liquid taken into the precipitation tank, a phosphate compound containing calcium phosphate is precipitated. The desorption liquid containing a phosphoric acid compound is separated into a phosphoric acid compound and an alkaline desorption liquid by a solid-liquid separator. This desorption solution can be used again to desorb phosphate ions from the adsorbent in the adsorber. Further, since the adsorbent after desorption is alkaline, it is neutralized with an aqueous sulfuric acid solution, and the adsorbent can adsorb phosphate ions again.

続いて、リン回収システムを用いたリン回収方法について説明する。   Subsequently, a phosphorus recovery method using the phosphorus recovery system will be described.

リン含有排水としては、食品工場の排水処理設備において活性汚泥法と沈降処理とを行った汚泥に対して消化や脱水などの処理を行い、これにより発生した汚泥処理返流水を使用した。このリン含有排水の水質は、オルトリン酸態リン(以下、OPと称する)が100mg/L、pHが8.5、SSが500mg/Lで、繊維状のし渣が多くみられた。リン含有排水をし渣除去装置と膜ろ過装置とを通した後の貯留槽内の排水は、OPが100mg/L、pHが7.5で、し渣とSSはほとんど見られなかった。この時、膜ろ過装置は、ろ過流量0.3m/日、槽内SS濃度を約3000mg/Lとして運転した。   As the phosphorus-containing wastewater, the sludge treated with the activated sludge method and the sedimentation treatment in the wastewater treatment facility of the food factory was subjected to treatment such as digestion and dehydration, and sludge treated return water generated by this was used. As for the water quality of this phosphorus-containing wastewater, orthophosphoric phosphorus (hereinafter referred to as OP) was 100 mg / L, pH was 8.5, and SS was 500 mg / L, and many fibrous residues were observed. The drainage in the storage tank after draining phosphorus-containing wastewater and passing through the residue removing device and the membrane filtration device had OP of 100 mg / L and pH of 7.5, and residue and SS were hardly seen. At this time, the membrane filtration apparatus was operated with a filtration flow rate of 0.3 m / day and an SS concentration in the tank of about 3000 mg / L.

貯留槽内の排水は、吸着装置を経てリンが除去された処理水のOPは1mg/L以下であった。このとき、吸着剤での通水速度はSV10h−1であった。処理水のOPが1mg/Lを超えた時点で、吸着剤が破過したと判断し、吸着操作を中断した。吸着塔の吸着剤に脱着液をSV20h−1で30分間通液し、リン酸イオンを脱着した。この析出槽内にある脱着液に消石灰を添加し、30分間攪拌した。 As for the waste water in the storage tank, the OP of the treated water from which phosphorus was removed through the adsorption device was 1 mg / L or less. At this time, the water flow rate in the adsorbent was SV10h- 1 . When the OP of treated water exceeded 1 mg / L, it was determined that the adsorbent had broken through, and the adsorption operation was interrupted. The desorption liquid was passed through the adsorbent of the adsorption tower at SV20h- 1 for 30 minutes to desorb phosphate ions. Slaked lime was added to the desorption liquid in the precipitation tank and stirred for 30 minutes.

水酸化カルシウムの添加量は、水酸化カルシウム中のカルシウムと脱着液中のリン酸イオンのモル比で3とした。攪拌後、脱着液を固液分離機にかけ、脱着液とリン酸化合物に分離した。フィルタープレス内のリン酸化合物に希硫酸を通液することにより、中和するとともに過剰の水酸化カルシウムを除去した。フィルタープレスから脱型されたリン酸化合物は、含水率50%のケーキとして得られた。このケーキを乾燥機により110℃で乾燥し、リン酸化合物を得た。このリン酸化合物の化学分析により、組成を求めた。リン酸化合物の分析値を図2に示す。   The amount of calcium hydroxide added was 3 in terms of the molar ratio of calcium in calcium hydroxide to phosphate ions in the desorption solution. After stirring, the desorption liquid was applied to a solid-liquid separator to separate the desorption liquid and the phosphoric acid compound. By passing dilute sulfuric acid through the phosphate compound in the filter press, neutralization and excess calcium hydroxide were removed. The phosphoric acid compound demolded from the filter press was obtained as a cake having a water content of 50%. This cake was dried at 110 ° C. with a dryer to obtain a phosphoric acid compound. The composition was determined by chemical analysis of this phosphate compound. The analytical value of the phosphoric acid compound is shown in FIG.

[実施例2]
し渣除去装置を、ドラム式スクリーンに代えて自然沈降分離とした以外は、実施例1と同様のリン回収システムを用いた。自然沈降分離の水理学的滞留時間は、1時間とした。これ以外は実施例1と同じ操作条件でリン回収を実施した。リン酸化合物の分析値を図2に示す。
[Example 2]
A phosphorus recovery system similar to that in Example 1 was used except that the debris removing device was a natural sedimentation separation instead of the drum type screen. The hydraulic retention time for natural sedimentation separation was 1 hour. Except for this, phosphorus was collected under the same operating conditions as in Example 1. The analytical value of the phosphoric acid compound is shown in FIG.

[実施例3]
吸着剤を水和酸化ジルコニウムとEVOHに代えて、活性アルミナとEVOHから構成される吸着剤とした以外は実施例1と同様のリン回収システムを用いて、実施例1と同じ操作によりリン回収を実施した。リン酸化合物の分析値を図2に示す。実施例3では、回収されたリン酸化合物中のリン含有量が大幅に少なく、不純物のアルミニウムが大幅に多くなっていることが確認された。
[Example 3]
Phosphorus recovery was performed in the same manner as in Example 1, except that the adsorbent was replaced with hydrated zirconium oxide and EVOH, and an adsorbent composed of activated alumina and EVOH was used. Carried out. The analytical value of the phosphoric acid compound is shown in FIG. In Example 3, it was confirmed that the phosphorus content in the recovered phosphoric acid compound was significantly low, and the impurity aluminum was greatly increased.

[実施例4]
フィルタープレス内の中和を、希硫酸に代えて希塩酸とした以外は実施例1と同様のリン回収システムを用いて、実施例1と同じ操作によりリン回収を実施した。リン酸化合物の分析値を図2に示す。実施例4では、回収されたリン酸化合物中のカルシウム含有量が減少し、リン含有量が多くなっていることが確認された。
[Example 4]
Phosphorus recovery was carried out in the same manner as in Example 1, except that the neutralization in the filter press was changed to diluted hydrochloric acid instead of diluted sulfuric acid, and the same phosphorus recovery system as in Example 1. The analytical value of the phosphoric acid compound is shown in FIG. In Example 4, it was confirmed that the calcium content in the recovered phosphate compound decreased and the phosphorus content increased.

[実施例5]
し渣除去装置として、ドラム式スクリーンに代えてバースクリーンとした以外は実施例1と同様のリン回収システムを用いて、実施例1と同じ操作によりリン回収を実施した。リン酸化合物の分析値を図2に示す。実施例5では、回収されたリン酸化合物中の不純物含有量が増加していることが確認された。
[Example 5]
Phosphorus recovery was carried out by the same operation as in Example 1 using the same phosphorus recovery system as in Example 1 except that a bar screen was used instead of the drum screen as the residue removing device. The analytical value of the phosphoric acid compound is shown in FIG. In Example 5, it was confirmed that the impurity content in the recovered phosphate compound was increased.

[比較例1]
し渣除去装置がない以外は実施例1と同様のリン回収システムを用いた。リン含有排水である汚泥処理返流水は、直接膜ろ過装置に導入し、これ以外は実施例1と同じ操作条件でリン回収を実施した。リン酸化合物の分析値を図2に示す。
[Comparative Example 1]
The same phosphorus recovery system as in Example 1 was used except that there was no residue removal device. The sludge treated return water, which is phosphorus-containing wastewater, was directly introduced into the membrane filtration apparatus, and phosphorus was collected under the same operating conditions as in Example 1 except for this. The analytical value of the phosphoric acid compound is shown in FIG.

図2に示すように、実施例1−5と比較例1とでは、リン酸化合物のリンとカルシウムの含有率の差はさほど大きくないが、し渣除去装置があると、不純物(鉄、アルミニウム、ケイ素)の量が全体として低減すること、さらに、し渣除去装置としてドラム式スクリーンを用いると特にケイ素の量が大きく低減することが確認された。これは、し渣除去により、し渣に付着しているコロイド状のケイ素を除去するためと考えられる。   As shown in FIG. 2, in Example 1-5 and Comparative Example 1, the difference in the content of phosphorus and calcium in the phosphoric acid compound is not so large, but if there is a residue removing device, impurities (iron, aluminum) It has been confirmed that the amount of silicon) is reduced as a whole, and further, when a drum-type screen is used as a residue removing device, the amount of silicon is greatly reduced. This is considered to remove colloidal silicon adhering to the residue by removing the residue.

下水、食品工場、化学工場、家庭などから発生する排水、及び、河川や湖沼などのリン含有水から、リンを除去して不純物の少ないリン酸化合物として回収できる。   It can be recovered as a phosphate compound with less impurities by removing phosphorus from wastewater generated from sewage, food factories, chemical factories, households, and phosphorus-containing water such as rivers and lakes.

1…リン回収システム、3…し渣除去装置、5…膜ろ過装置、9…吸着装置、11…回収装置。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Phosphorus collection | recovery system, 3 ... Debris removal apparatus, 5 ... Membrane filtration apparatus, 9 ... Adsorption apparatus, 11 ... Recovery apparatus.

Claims (12)

リン含有水からリンを回収するリン回収システムであって、
し渣除去装置、膜ろ過装置、吸着装置、及び回収装置を少なくとも備えている、リン回収システム。
A phosphorus recovery system for recovering phosphorus from phosphorus-containing water,
A phosphorus recovery system comprising at least a residue removing device, a membrane filtration device, an adsorption device, and a recovery device.
前記し渣除去装置は、ドラム式スクリーンである、請求項1記載のリン回収システム。   The phosphorus collection system according to claim 1, wherein the residue removing device is a drum type screen. 前記吸着装置は、無機イオン吸着体を含有する吸着剤を有する、請求項1又は2に記載のリン回収システム。   The phosphorus recovery system according to claim 1, wherein the adsorption device has an adsorbent containing an inorganic ion adsorbent. 前記吸着装置は、酸性水溶液により前記吸着剤を洗浄する吸着剤洗浄手段を備える、請求項3に記載のリン回収システム。   The phosphorus recovery system according to claim 3, wherein the adsorption device includes an adsorbent cleaning unit that cleans the adsorbent with an acidic aqueous solution. 前記回収装置は、脱着液中のリン酸イオンからリン酸化合物を析出する析出槽を備え、
前記析出槽は、前記脱着液を撹拌する撹拌手段を備える、請求項3又は4に記載のリン回収システム。
The recovery device includes a precipitation tank for depositing a phosphate compound from phosphate ions in the desorption liquid,
The phosphorus collection system according to claim 3 or 4, wherein the precipitation tank includes a stirring unit that stirs the desorption liquid.
前記回収装置は、前記脱着液中の析出物と、当該脱着液とをフィルタープレス法により固液分離する固液分離手段を備える、請求項5に記載のリン回収システム。   The phosphorus recovery system according to claim 5, wherein the recovery device includes solid-liquid separation means for solid-liquid separation of the precipitate in the desorption liquid and the desorption liquid by a filter press method. リン含有水からリンを回収するリン回収方法であって、
し渣除去操作、膜ろ過操作、吸着操作、及び回収操作を少なくとも含む、リン回収方法。
A phosphorus recovery method for recovering phosphorus from phosphorus-containing water,
A phosphorus recovery method including at least a residue removal operation, a membrane filtration operation, an adsorption operation, and a recovery operation.
前記し渣除去操作において、ドラム式スクリーンによりし渣を除去する工程を含む、請求項7記載のリン回収方法。   The phosphorus recovery method according to claim 7, wherein the residue removal operation includes a step of removing residue with a drum-type screen. 前記吸着操作において、無機イオン吸着体を含有する吸着剤に、前記リン含有水中のリン酸イオンを吸着させる工程を含む、請求項7又は8に記載のリン回収方法。   The phosphorus recovery method according to claim 7 or 8, wherein the adsorption operation includes a step of adsorbing phosphate ions in the phosphorus-containing water to an adsorbent containing an inorganic ion adsorbent. 前記回収操作において、
脱着液により前記吸着剤からリン酸イオンを脱着する工程と、
前記脱着液に析出薬剤を添加する工程と、
前記脱着液を撹拌する工程とを含む、請求項9に記載のリン回収方法。
In the recovery operation,
Desorbing phosphate ions from the adsorbent with a desorption liquid;
Adding a deposition agent to the desorption solution;
The method for recovering phosphorus according to claim 9, comprising a step of stirring the desorption liquid.
前記吸着操作において、酸性水溶液により前記吸着剤を洗浄する工程を含む、請求項9又は10に記載のリン回収方法。   The phosphorus recovery method according to claim 9 or 10, comprising a step of washing the adsorbent with an acidic aqueous solution in the adsorption operation. 前記回収操作において、前記脱着液中の析出物と、当該脱着液とをフィルタープレス法により固液分離する工程を含む、請求項10又は11に記載のリン回収方法。   The phosphorus recovery method according to claim 10 or 11, comprising a step of solid-liquid separation of the precipitate in the desorption liquid and the desorption liquid by a filter press method in the recovery operation.
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